La signalisation bilingue (ou, par extension multilingue) consiste en la représentation sur un même panneau de signalisation d'inscriptions en deux langues ou plus. Son utilisation est réglementairement réservée à des situations locales où est en vigueur le bilinguisme administratif (régions bilingues ou frontalières) ou bien où il existe un important trafic touristique ou commercial (aéroports, gares, ports, points-frontières, villes touristiques, itinéraires internationaux, sièges d'autorités internationales) ; on en trouve parfois aussi dans les quartiers où la proportion d'immigrés originaires d'une même zone linguistique est élevée. Dans un sens plus extensif, elle inclut, dans les régions où coexistent des langues transcrites en alphabets non latins, la translittération des toponymes et l'éventuelle traduction des textes complémentaires. La tendance générale est plutôt de remplacer les informations qui devraient être fournies en plusieurs langues par des symboles et des pictogrammes standardisés au niveau international et représentatifs du contenu de l'information. L'emploi de la signalisation bilingue est sans doute le principal instrument symbolique de perception et d'institutionnalisation de la réalité bilingue d'un territoire.
L'utilisation de la signalisation bilingue a augmenté considérablement au cours des dernières années, en particulier dans le monde occidental et démocratique, étant donné les forts mouvements migratoires, ainsi que grâce à l'augmentation de la protection des droits des minorités ethniques et linguistiques et également grâce à la non-correspondance entre les frontières administratives des États et les divisions ethno-linguistiques. Les premiers cas de signalisation bilingue s'appliquaient à des situations comme celle de Bruxelles en Belgique, où au début du XXe siècle l'utilisation du modèle du siècle précédent (assumant un État formé d'une nation culturellement homogène) a mené à des revendications de protections linguistiques importantes pour la langue néerlandaise (pourtant majoritaire dans le pays, en dépit du plus grand prestige du français) ce qui a déclenché un long processus de reconnaissance officielle de l'utilisation des deux langues. Un deuxième exemple est celui du Tyrol du Sud (aujourd'hui nommé Haut-Adige) d'expression allemande, mais annexé à l'Italie à la suite de la Première Guerre mondiale et qui fut ensuite la cible de politiques d'assimilations (comme l'italianisation des toponymes). Pour respecter les traités internationaux, on procéda à l'application de mesures de protection et de reconnaissance officielle des deux langues. Ces deux cas concernent cependant des territoires stratégiques où les habitants parlent une langue reconnue et pleinement officielle dans les pays voisins. Les seules alternatives à la protection officielle seraient donc l'annexion plus ou moins forcée à l'autre État (comme l'invasion allemande des régions Sudètes en Tchécoslovaquie, ou les multiples tentatives de reprise de l'Alsace) ou alors l'accès à l'indépendance (comme dans le cas de l'Irlande), ou encore l'assimilation plus ou moins forcée à la culture nationale (comme dans le cas de la francisation de l'Alsace en France). Le premier exemple de revendication d'une langue « régionale » remonte à l'expérience de revitalisation de la langue Catalane en Espagne, avant la période franquiste, et habilement reprise à la fin de cette dernière, pour ensuite devenir un modèle de protection linguistique qui sera imité dans la plupart des régions autonomes d'Europe et qui servira de point de départ pour la Convention-cadre pour la protection des minorités nationales (Conseil de l'Europe).
L'emploi de la signalisation bilingue est souvent représentatif du niveau de protection et du niveau de multilinguisme effectif sur un territoire donné, ou du moins de la phase d'évolution des revendications de protection :
Il existe également des cas où l'on remarque que les différentes autorités en charge des routes appliquent différents standards. Habituellement ces réseaux locaux et urbains affichent une forme plus avancée de bilinguisme (mais souvent, sinon toujours avec comme résultat un manque d'uniformité et de standardisation, aux limites de la conformité normative), alors que le réseau routier national révèle des difficultés majeures d'application du même niveau de bilinguisme (bien qu'il soit plus conforme et mieux standardisé, lorsque présent).